Lista de Exerccios Escalonamento de CPU

1. Considere o seguinte conjunto de processos, com o tamanho do tempo de burst de CPU dado em

milissegundos:

Processo Tempo de Servio Prioridade P1 10 3 P2 1 1 P3 2 3 P4 1 4 P5 5 2

Considere que os processos chegaram na ordem P1, P2, P3, P4, P5, todos no momento 0.

a. Desenhe quatro grficos que ilustrem a execuo desses processos usando FCFS, SJF, prioridade

no-preemptiva (um nmero de prioridade menor significa uma prioridade mais alta) e o

escalonamento RR (quantum = 1).

b. Qual o turnaround de cada processo para cada um dos algoritmos de escalonamento no item a?

c. Qual o tempo de espera de cada processo para cada um dos algoritmos de escalonamento no

item a?

d. Qual dos escalonamentos no item a resulta no menor tempo de espera mdio (em relao a todos

os processos)?

Resposta:

a.

FCFS

b.

RR

c.

SJF

d.

Prioridade

b. Turnaround

Processo FCFS RR SJF Prioridade P1 10 19 19 16 P2 11 2 1 1 P3 13 7 4 18 P4 14 4 2 19 P5 19 14 9 6

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5 1 3 5 1 5 1 5 1 5 1

2 4 3 5 1

2 5 1 3 4

c. Tempo de espera (turnaround menos o tempo de servio)

ProcessoP1 P2 P3 P4 P5

d. SJF (Shortest Job First)

2. Cinco processos so criados na seguinte ordem: P1 , P2 , P3 , P4 e P5, com os seguintes tempos:

Processo Tempo de Servio

P1

P2

P3

P4

P5

Ilustre a execuo dos processos atravs

escalonamento:

(a) FIFO

(b) SJF

(c) prioridade (nmero de prioridade menor implica prioridade maior)

(d) circular com fatia de tempo = 4 u.t.

Desconsidere E/S ou tempo de escalonamento ou troca de contexto entre processos.

Mostre os tempos de turnaround individuais por processo e a mdia resultante.

c. Tempo de espera (turnaround menos o tempo de servio)

Processo FCFS RR SJF Prioridade 0 9 9 6

10 1 0 0 11 5 2 16 13 3 1 18 14 9 4 1

Cinco processos so criados na seguinte ordem: P1 , P2 , P3 , P4 e P5, com os seguintes tempos:

Tempo de Servio Prioridade Tempo de chegada

13 3 0

11 4 4

7 1 5

8 2 7

16 5 10

Ilustre a execuo dos processos atravs de um diagrama usando os seguintes esquemas de

prioridade (nmero de prioridade menor implica prioridade maior)

circular com fatia de tempo = 4 u.t.

Desconsidere E/S ou tempo de escalonamento ou troca de contexto entre processos.

individuais por processo e a mdia resultante.

Cinco processos so criados na seguinte ordem: P1 , P2 , P3 , P4 e P5, com os seguintes tempos:

de um diagrama usando os seguintes esquemas de

3. Cinco processos so criados na seguinte ordem: P1, P2, P3, P4 e P5, com os seguintes

Processo Tempo de servio

Tempo de chegada

P1 13

P2 11

P3 7

P4 8

P5 16

Ilustre a execuo dos processos atravs de um diagrama usando os seguintes esquemas de

escalonamento, sabendo que a operao de E/S (A) leva 7 u.t. e o tipo (B) leva 4 u.t. :

(a) FIFO

(b) SJF

(c) circular com fatia de tempo = 4 u.t.

Desconsidere o tempo de escalonamento ou troca de contexto entre processos.

Mostre os tempos de turnaround individuais por processo e a mdia resultante.

Cinco processos so criados na seguinte ordem: P1, P2, P3, P4 e P5, com os seguintes tempos:

Tempo de chegada

Instantes de tempo para E/S

Tipo de Operao de E/S

0 4 A

4 2, 6 B, A

5 -- --

7 -- --

10 2,7 A, B

Ilustre a execuo dos processos atravs de um diagrama usando os seguintes esquemas de

escalonamento, sabendo que a operao de E/S (A) leva 7 u.t. e o tipo (B) leva 4 u.t. :

circular com fatia de tempo = 4 u.t.

Desconsidere o tempo de escalonamento ou troca de contexto entre processos.

individuais por processo e a mdia resultante.

tempos:

Tipo de Operao

Ilustre a execuo dos processos atravs de um diagrama usando os seguintes esquemas de

4. Considere um sistema multitarefa com um nico processador. Os processos so criados nesse si

segundo as informaes na tabela

Processo Instante de

Ativao (ut)

Tempo total

de CPU

P1 0

P2 8

P3 10

Caracterstica temporal de cada operao de E/S

Desenhe o diagrama de tempo mostrando a alocao

as condies abaixo especificadas e

Considere um sistema utilizando

tempo (time slice) igual a 5 u.t.

Todos os processos so criados com a mesma prioridade.

Cada vez que um processo realiza uma operao de E/S do

na prioridade, do tipo B recebe um acrscimo de

Todas as vezes que um processo sair do estado de execuo (seja por preempo ou o

E/S), sua prioridade retorna para o valor original

Desconsidere o tempo de mudana de contexto

Considere um sistema multitarefa com um nico processador. Os processos so criados nesse si

tabela abaixo:

Tempo total

de CPU (ut)

Instantes de tempo de

ocorrncia das operaes de E/S

(com relao ao seu tempo de

CPU)

Tipo de

operao de

E/S

10 4

6

10 6

8

8 7

operao de E/S: A leva 5 u.t., B leva 8 u.t. e o C

mostrando a alocao da UCP para cada um dos trs processos

e calcule seus respectivos tempos de turnaround:

Considere um sistema utilizando escalonamento circular com prioridade dinmica

igual a 5 u.t.

Todos os processos so criados com a mesma prioridade.

ealiza uma operao de E/S do tipo A recebe um acrscimo de

recebe um acrscimo de 2 pontos e do tipo C recebe um acrscimo de

que um processo sair do estado de execuo (seja por preempo ou o

retorna para o valor original.

Desconsidere o tempo de mudana de contexto (troca de contexto) entre os processos.

Considere um sistema multitarefa com um nico processador. Os processos so criados nesse sistema

Tipo de

operao de

E/S

A

C

A

B

B

leva 10 u.t.

os trs processos segundo

escalonamento circular com prioridade dinmica com fatia de

recebe um acrscimo de 1 ponto

recebe um acrscimo de 3.

que um processo sair do estado de execuo (seja por preempo ou operao de

entre os processos.

P3

P2

P1

0 4 8 13 15 20 21 23 25 26 29 31 32 39 41 u.t.

FP: P1, P2, P1, P3, P2, P3, P1, P2, P3, P2

Pri: 0 0 1 0 0 0 3 1 2 2

Turnaround (u.t.): P1 = 29, P2 = 33, P3 = 22

5. Considere um sistema com 2 processadores (UCP1 e UCP2) e memria compartilhada (sistema

fortemente acoplado). A fila de prontos nica e compartilhada entre os processadores. Neste sistema

so criados 5 processos com os seguintes tempos de execuo: (50)

Processo UCP-time

(u.t.) Prioridade

Instante em

que foi criado

P1 10 1 0

P2 6 7 2

P3 12 5 4

P4 11 2 6

P5 7 4 11

Construa 2 diagramas de tempo (um para cada UCP), mostrando o que acontece em cada uma

delas at o fim da execuo dos 5 processos e calcule o tempo de turnaround dos processos para o

seguinte esquema de escalonamento:

Escalonamento Circular com Prioridade (maior nmero mais prioritrio) e fatia de tempo = 3 u.t.

Observaes:

Processo Incio / Op. E/S Fim / Op. E/S

P1

4 / A 9 / A

15 / C 25 / C

P2

21 / A 26 / A

31 / B 39 / B

P3 23 / B 31 / B

Desconsidere operaes de E/S, tempo de escalonamento ou troca de contexto entre

processos.

No tempo 0 iniciada a busca por processos na fila de prontos para executar nas CPUs.

Se no momento do escalonamento de um processo as duas UCPs estiverem livres, o

escalonador do sistema operacional alocar o processo na UCP1.

P5

P4

P3

P2

P1

0 2 3 5 6 8 9 11 12 14 15 1718 21 22 24 26 u.t.

FP: P1, P2, P1, P3, P2, P4, P1, P3, P5, P4, P3, P5, P3, P5, P4, P1, P4

Pri: 1 7 1 5 7 2 1 5 4 2 5 4 5 4 2 1 2

Uso da UCP 1: Uso da UCP 2:

Turnaround (u.t.): P1 = 22, P2 = 6, P3 = 14, P4 = 20, P5 = 7